知名汽车公司转向系统设计
载重汽车转向系统结构设计
载重汽车转向系统结构设计学校：湘潭大学学院：兴湘学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：张浩学号：2010963237指导老师：刘柏希老师摘要论文主要阐述了转向系统的设计。
汽车转向系统是汽车的重要组成部分，它直接影响汽车行驶的安全性，其质量严重影响汽车的操纵稳定性。
随着汽车工业的发展，汽车转向系统也在不断的得到改进，虽然电子转向系统已经开始使用，但是传统的机械转向系统依然起着主导作用。
转向系统由于其自身的特点被广泛运用于各类汽车之中。
本文重点设计了转向系统，并对转向系统零件强度、刚度进行了校核，同时还对转向系统计算载荷进行确定，同时对转向系统的其他主要零部件进行了结构设计，同样也对所设计的转向机构进行了分析和研究。
实现了转向系统结构简单紧凑，轴向尺寸短，且零件数目少的优点又能增加助力，从而实现了汽车转向的稳定性和灵敏性。
最后运用三维设计软件对所设计的结构进行了三维模型的建立，通过三维模型的设计与建立，更进一步的验证了所设计结构的合理性。
关键词：转向系统；转向系统；机械转向；转向；液压助力AbstractThis paple mainly tell about the design of circulation ball steering system. Redirector,an important component of the automobile,which is the key assembly decided the safety of the automobile. It seriously affected the quality of the vehicle handing and stability. Along with the development of the auto industry,automobile steering gear is continuously improved, although the electronic steering gear has began to use ,but the traditional mechanical steering gear is still p lays a leading role. Circulation ball type steering system has been widely used in various cars as of its characteristics.This paper designs the circulating ball type steering gear and steering parts strength and stiffness for the checking, but also to determine steering system computational load, at the same time to the other main parts of steering system structure design, also in the design of steering mechanism is analyzed and studied. Implements the redirector simple and compact structure, short axial dimensions, and the advantage of less parts number and can increase power, so as to realize the vehicle steering stability and sensitivity. Finally by using the 3 d design software to design 3 d model of structure, through the design and build 3 d model, further verify the rationality of the design structure.Key words: Steering gear; Steering system; Mechanical steering; Circulating ball type; The hydraulic power目录1 绪论 (1)1.1转向系统的使用背景 (1)1.2转向系统的研究意义 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.4主要研究工作 (3)2 转向系统工作原理及其特点 (5)2.1转向系统概述 (5)2.2转向系统特点 (7)3 转向系统主要性能参数 (9)3.1转向系统的效率 (9)3.2传动比的变化特性 (11)3.3转向系统传动副的传动间隙△t (13)3.4转向系统计算载荷的确定 (13)4 转向系统的尺寸参数计算 (15)4.1主要尺寸参数的选择 (15)4.2变厚齿扇 (20)4.3转向系统零件强度计算 (25)4.4转向系统的润滑方转向和密封类型的选择 (27)5 转向传动机构设计 (28)5.1转向传动机构原理 (28)5.2转向梯形的布置 (29)5.3转向梯形机构尺寸的初步确定 (29)5.4梯形校核 (29)5.5转向传送机构的臂、杆与球销 (30)5.6转向横拉杆及其端部 (31)5.7杆件设计结果 (32)6 转向系统的其它部分 (33)6.1万向传动装置 (33)6.2传动轴与中间支承 (35)6.3动力转向机构设计 (35)6.4汽车转向系统的日常维护 (37)7 转向系统三维造型 (39)7.1 solidworks简介 (39)7.2转向系统的三维装配设计 (39)8 结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)毕业设计（论文）知识产权声明............................................ 错误！未定义书签。
面向汽车转向系统NVH性能的分析与设计流程
面向汽车转向系统NVH性能的分析与设计流程
田冠男;杨晋;谢然;徐有忠
【期刊名称】《计算机辅助工程》
【年(卷),期】2006(015)0z1
【摘要】提出一种面向汽车转向系统NVH性能的分析与设计流程,简述转向系统振动的激励源,针对转向柱总成进行模态分析与试验对比,并结合提升转向柱与仪表板安装横梁总成NVH性能的工程实例,进一步针对转向柱安装支架进行静强度分析与结构优化,该方法在奇瑞某车型开发中得到较好的应用.
【总页数】3页(P134-136)
【作者】田冠男;杨晋;谢然;徐有忠
【作者单位】奇瑞汽车有限公司,乘用车工程研究院,安徽,芜湖,241009;奇瑞汽车有限公司,乘用车工程研究院,安徽,芜湖,241009;奇瑞汽车有限公司,乘用车工程研究院,安徽,芜湖,241009;奇瑞汽车有限公司,乘用车工程研究院,安徽,芜湖,241009
【正文语种】中文
【中图分类】U4
【相关文献】
1.面向节能降耗倾情流程工业运行优化与控制——记东北大学流程工业综合自动化教育部重点实验室罗小川副教授 [J], 舒利益
2.汽车NVH性能测试技术流程 [J], 杨明亮;丁渭平
3.面向汽车转向系统NVH性能的分析与设计流程 [J], 田冠男;杨晋;谢然;徐有忠
4.面向对象的软件分析与设计——基于UML、面向对象的系统分析设计方法 [J],
徐锦
5.《应用UML与模式》书评——面向对象分析与设计以及统一流程入门 [J], 王克明
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
全球19家汽车零配件企业概况
全球19家汽车零配件企业概况(总门页)-CAL-FENGHAL-(YICAI)-Company One 1■CAL■本页仅作为文档封面，使用请直接删除全球19家汽车零配件企业概况全球19家汽车零配件企业概况1. 1.博世汽车公司概况罗伯特•博世有限公司是德国最大的工业企业之一，从事汽车技术、工业技术和消费品及建筑技术的产业。
博世汽车是博世集团旗下专门从事汽车技术的汽车电子公司。
惮世汽车在中国博世（中国）投资有限公司：总部、汽车多媒体、变速箱系统联合汽车电子：汽油系统无锡博世汽车柴油股份有限公司：柴油系统博世汽车部件（苏州）有限公司：底盘控制系统/底盘制动系统、汽车电子博世汽车部件（长沙）有限公司：车身电子、起动机发电机易特驰汽车技术（上海）有限公司上海采埃孚转向机有限公司：转向系统产品/技术系列汽油系统：进气歧管喷射系统、汽油缸内直喷技术、变速箱控制技术、起动/停止功能系列、电子动力转向（EPS）混合动力技术：混合动力系统、传动控制。
行驶安全系列：ABS、ESP （电子稳定系统）、制动系统、PSS、整合式主被动安全系统、车辆动态管理系统、雨刮系统成员保护系列：安全气囊控制单元、正面碰撞感应、侧面碰撞感应、侧翻感应等。
舒适性系列：驾驶支持系统、座椅系统、车门机电系统、车顶（天窗）机电系统。
汽车多媒体系列：车载导航与信息娱乐系统、仪表盘系统等1. 2.德尔福公司概况德尔福公司原为通用汽车公司的零部件子公司。
1999正式与通用汽车公司分离，成为一家完全独立的公司。
公司在汽车电子、汽车零部件和系统集成技术方面处于世界领先地位。
德尔福在中国德尔福1993年进入中国。
II前在华企业的投资已超过5亿美元，设有十四家合资和独资企业，包括一家控股公司、一家全球研发中心、一家技术服务中心、一家贸易公司和十家制造型企业，在华员工总数超过8000人。
产品/技术系列德尔福的产品主要分为两大部类，由六大分部负责生产：.电气，电子，安全和内饰部（德尔福德科电子系统、德尔福安全与内饰系统、德尔福派克电气系统、德尔福产品和服部）•动力，推进和热丄部（德尔福能源及底盘系统、德尔福转向系统、德尔福热系统）1. 3.天合汽车（TRW）公司概况天合汽车集团是汽车安全系统的先驱和领导者，世界十大汽车零部件供应商之OTRW在中国TRW亚太区总部（上海）、TRW亚太研发中心（上海）天合汽车零部件技术服务（上海）有限公司天合富奥汽车安全系统（长春）有限公司天合富奥汽车安全系统公司北京分厂天合汽车零部件（上海）有限公司上海天合汽车安全系统有限公司天合汽车零部件（苏州）有限公司南方天合底盘系统邮箱公司天合（宇波）电子元件紧固装置有限公司产品/技术系列.主动安全系列制动系统：包括ABS、电子稳定性控制ESC、牵引力控制、防滑移控制助力、电子驻车制动等转向系统：EPS、主动转向系统等驾驶辅助系统：自适应巡航控制等连杆及悬架系统被动安全系列：安全气囊系统，行人保护系统、方向盘系统、安全带系统、TPMS、安全电子集成安全系列：各类雷达、碰撞预警、ESC+EPS、偏航预警等1. 4.大陆汽车集团公司概况大陆汽车是一家全球领先的制动系统、底盘零配件、车辆电子元件、轮胎和高科技橡胶供应商。
转向系统设计计算书
4结论说明∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙7
3.4转向器的内外轮转角：
根据整车设计要求和阿克曼几何原理，可得出理想的阿克曼转角曲线，具体计算如下：
ctg -ctg = 其中K——主销距L——轴距
ctg -ctg =0.55
根据我们设计的转向系统从整车装配数模中可取转向系统需要的设计硬点并建立Adams仿真计算模型，在不考虑轮胎侧偏和所有组件都为刚性的情况下可仿真出实际的内外轮转角曲线。
代入公式Rmin=6549mm即最小转弯半径的理论为6.5m。
3.2转向系的角传动比计算
齿轮齿条式转向系的角传动比i0ω=L/rcosθ
其中L——梯形臂长度；
r——主动小齿轮的节圆半径；
θ——齿轮与齿条的轴交角；
其中L=146.8光洋：r =6.351恒隆：r =6.75θ=20°，θ=25°（优化后）
静态原地转向阻力矩是汽车使用中最大极限转向所需力矩，汽车在沥青或者混凝土路面上的原地转向阻力矩采用下面的经验公式计算：
=
式中 ——轮胎与地面间的滑动摩擦系数，一般取0.8左右。
——转向阻力矩，单位N·mm；
——前轴负荷，单位N；
——轮胎气压，单位MPa。
根据整车参数，CC6460K/KY车满载前轴荷为1070㎏，约为10486N，轮胎气压为230KPa，梯形臂L1=147㎜，转向器梯形底角α=76°，动力受压面积S=9.18㎝2。
汽车液压转向器四大厂商介绍
汽车液压转向器四大厂商介绍
1.ZF Friedrichshafen AG（ZF弗里德里希斯哈芬集团）：ZF是
全球领先的汽车零部件供应商之一，其液压转向器产品广泛应用于乘用车和商用车。
他们的液压转向器以其卓越的性能、质量和可靠性而闻名。
2.Bosch Automotive Steering（博世汽车转向系统）：博世汽
车转向系统是博世集团的子公司，专注于液压转向器和其他转向系统的设计和制造。
他们提供各种类型的液压转向器，适用于各种车辆类型。
3.TRW Automotive（TRW汽车）：TRW汽车是一家全球领先的汽
车零部件制造商，其液压转向器产品被广泛应用于汽车行业。
他们的产品具有高度的性能、质量和可靠性。
4.JTEKT Corporation（株式会社吉田工业所）：JTEKT是一家
日本的汽车零部件制造商，其液压转向器产品在市场上有很高的声誉。
他们的产品被用于各种乘用车和商用车型。
汽车设计过学迅转向系统设计解读
采用先进的转向器技术和机构设计，如电动助力转向系 统、可变传动比转向系统等
采用摩擦系数更低的材料和表面处理技术，减少摩擦阻 力
优化设计的效果评估和改进建议
通过实验测试和道路试驾评估优 化后的效果
根据评估结果进行必要的改进和 优化，例如调整转向器的参数、
改进材料等
加强生产过程的质量控制和标准 化管理，确保优化设计的实现和
转向性能的评估指标
操控稳定性
学迅转向系统应能够提供 稳定的操控感，使驾驶员 能够准确、安全地控制车 辆。
转向灵敏度
系统应能够根据驾驶员的 输入做出快速、准确的响 应，以适应不同的驾驶环 境。
回中性
学迅转向系统应具有回中 性，即当驾驶员松开方向 盘时，车辆应能自动回到 直线行驶状态。
学迅转向系统的性能分析方法
对测试数据进行详细记录和分析，以评估系统的性能。
改进建议
根据测试结果，提出针对学迅转向系统的改进建议，以提高其性 能表现。
05
学迅转向系统的优化设计
优化设计的主要方向和目标
提高转向系统的灵敏性和准确性 降低转向系统的摩擦和阻力 提高车辆的操控性和稳定性
优化设计的具体措施和方法
优化转向柱和转向盘的设计，提高手感和操作便利性 加强转向系统的刚度和稳定性，提高车辆的操控性能
02
汽车转向系统概述
转向系统的分类及特点
01
02
03
机械转向系统
采用机械机构传动，结构 简单，操作稳定性好，但 传动效率低，适用于中低 速车辆。
液压助力转向系统
采用液压助力机构，操作 轻便，但需要消耗发动机 动力，适用于中高速车辆 。
电液助力转向系统
采用电液助力机构，具有 高效率和节能环保特点， 但结构复杂，适用于高速 车辆。
汽车转向系统十大品牌
产品质量与性能对比
产品质量
各品牌企业产品的质量指标进行比较，发现不同品牌 的产品质量存在较大差异。一些品牌的产品经过严格 的质量控制，具有较高的可靠性和稳定性，而一些品 牌的产品则存在较多的质量问题。
产品性能
各品牌企业产品的性能指标进行比较，发现不同品牌的 产品性能存在较大差异。一些品牌的产品具有较高的操 控性和舒适性，而一些品牌的产品则相对较差。
液压助力转向系统特点
转向力矩大
01
液压助力转向系统能够提供较大的转向力矩，适用于
大型车辆或者需要较大转向力的车辆。
稳定性好
02 液压助力转向系统的稳定性较好，能够提供更加稳定
的行驶感受。
成本低
03
液压助力转向系统的成本相对较低，而且技术成熟，
可靠性高。
电液助力转向系统特点
01
结合电子和液压助力转向系统的优点
企业战略与运营能力评估
企业战略
各品牌企业的战略定位、发展战略、品牌策略等战略指标进行比较，发现不同企业的战略定位和发展 方向存在较大差异。一些企业注重技术创新和品牌建设，而一些企业则更注重市场占有率和成本控制 。
运营能力
各品牌企业的生产效率、成本控制、销售网络等运营指标进行比较，发现不同企业的运营能力存在较 大差异。一些企业的运营效率较高，成本控制较好，而一些企业则相对较差。
05
十大品牌技术发展与创新
技术创新与研发动态
电动助力转向系统（EPS）
随着电动汽车的兴起，EPS逐渐成为转向系统的主流。各大品牌正加大力度研发更高效、 更安全的电动助力转向系统。
主动转向系统
部分高端车型已配备主动转向系统，该系统能根据行驶状态和驾驶员输入来调整转向角度 和车轮角度，提高驾驶的稳定性和安全性。
最经典的东风商用车转向系统设计案例
东风商用车转向系统设计案例1规范本规范介绍了转向系统的设计计算、匹配、以及动力转向管路的布置。
本规范适用于天龙系列车型转向系统的设计2.引用标准：本规范主要是在满足下列标准的规定（或强制）范围之内对转向系统设计和整车布置。
GB 17675-1999 汽车转向系基本要求GB11557-1998防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定GB 7258-1997机动车运行安全技术条件GB 9744-1997载重汽车轮胎GB/T 6327-1996载重汽车轮胎强度试验方法《汽车标准汇编》第五卷转向车轮3.概述：在设计转向系统时，应首先考虑满足零部件的系列化、通用化和零件设计的标准化。
先从《产品开发项目设计定义书》上猎取新车型在设计转向系统所必须的信息。
然后布置转向传动装置，动力转向器、垂臂、拉杆系统。
再进行拉杆系统的上/下跳动校核、与轮胎的位置干涉校核，以及与悬架系统的位置干涉、运动干涉校核。
最小转弯半径的估算，方向盘圈数的计算。
最后进行动力转向器、动力转向泵，动力转向油罐的计算与匹配，以满足整车与法规的要求；确定了动力转向器、动力转向泵，动力转向油罐匹配之后，再完成转向管路的连接走向。
4车辆类型：以EQ3386 8×4为例，6×4或4×2类似5 杆系的布置：根据《产品开发项目设计定义书》上所要求的、车辆类型、车驾宽、高、轴距、空/满载整车重心高坐标、轮距、前/后桥满载轴荷、最小转弯直径、最高车速、发动机怠速、最高转速，空压机接口尺寸，轮胎规格等，确定前桥的吨位级别、轮胎气压、花纹等。
考虑梯形机构与第一轴、第二轴、第三轴、第四轴之间的轴距匹配及各轴轮胎磨损必需均匀的原则，确定第一前桥、第二前桥内外轮转角、第一垂臂初始角、摆角与长度、中间垂臂的长度、初始角、摆角，确定上节臂的坐标、长度等确定的参数如下第一、二轴选择7吨级规格轮胎型号：12.00-20、轮胎气压0.74Mpa、花纹第一轴外轮转角35°；内轮转角44°第二轴外轮转角29°；内轮转角34°第一轴上节臂参数上节臂球销坐标上节臂有效长度垂臂参数垂臂长度315mm，中间球销长度187mm（接中间拉杆），初始角向后2°第二轴上节臂参数上节臂球销坐标上节臂有效长度中间垂臂参数中间垂臂长度330 mm（接第二直拉杆），中间球销长度230mm（接中间拉杆），中间球销长度269.5mm（接助力油缸活塞），初始角向后6°上述主要参数确定后，便可布置转向机支架、第一直拉杆、第二直拉杆、中间拉杆。
汽车线控技术系列5----线控转向系统研究现状
2-2线控转向系统研究现状
操纵稳定性和主动安全性。与其他形式的转向系统类似，汽车线控转向系统的主要功能 仍然是转向和通过转向盘给驾驶员转向力反馈两方面，其执行机构都可采用电机。转向 功能的实现由安装在短的转向柱上的传感器检测转向盘的转角、转矩，识别驾驶员的转 向意图，电子控制单元处理这些参数，根据转向控制算法控制转向执行机构实现一定的 车轮转角。路感反馈的实现可由传感器检测作用在转向轮上的力，由电子控制单元根据 一定的路感控制算法处理，控制力反馈装置提供给驾驶员一定的转向阻力矩。可调的反 馈增加了驾驶员对于车辆状态的感觉。与之对应，电子控制单元算法主要包括转向控制 算法和路感反馈控制算法。
2-2线控转向系统研究现状
线控转向系统取消了转向盘和转向轮之间的机械连接，因而必须在转向柱上安装电机(称 为力反馈电机)向驾驶员提供一个转向阻力矩，使驾驶员感知路面和车辆状况，同时避免 路面的不平冲击等传到驾驶员手上。不同的车型、不同的行驶环境、不同的驾驶风格需 要不同的路感。例如，经常在狭窄拥挤的城市街道穿行和驻车的车辆，要求反应灵敏， 转向尽量轻便，对路感要求不突出;在高速公路直线行驶或在盘旋公路上行驶时，需耍驾 驶员精确操纵，要求车辆具有高的路感强度，此时驾驶员需要通过转向盘得到更多的汽 车响应信息，使驾驶员精确控制汽车转向。由道路的客观情况所决定，汽车在大多数时 间内是直线行驶，或在微小的转角范围内行驶，汽车侧向加速度较小，引起的轮胎侧偏 力变化也较小。为了使驾驶员感知本来就不明显的路面状况的变化，希望在这一转角区 域内有较强的路感.
2-2线控转向系统研究现状
线控转向系统的国外研究现状
汽车线控转向概念的提出最早可以追溯到20世纪50年代。随着电动汽车的日益发展，承载众 多高科技的线控系统获得了良好的发展空间，成为国内外科研人员研究的热点。世界各大汽 车厂家、研发机构，包括戴姆勒・克菜斯物( Daimler Chryser)、宝马(BMW)、采埃孚(ZF)、ห้องสมุดไป่ตู้ 尔福( Delphi)、天合(TRW)、日本光洋(Koyo)精工技术研究所，日本本田汽车公司等对汽车线 控转向系统作了深入研究。美国天公司，福特公司、伟世通( Visteon)公司、德尔福公司、斯 凯界(SKF)公司等，德国采埃孚公司，韩国现代汽车公司，日本光洋公司等制造了线控转向系 统的物理样机，进行试验研究。一些国际著名的汽车生产商已在其概念车上安装了该系统。 表21列出了线控转向系统的国外公司研究情况。
转向系统设计说明书——恒隆
转向系统设计说明书设计原则：通过对所开发车型与已开发同类车型（或标杆车）的比较及所开发车型的前桥负荷,初步确定转向器总成的结构和相关参数。
故在选取时应遵循以下原则；1、转向器结构选型原则：1）、根据整车布置尺寸，确定转向器结构尺寸。
2）、根据使用和成本状况，确定是否使用通气螺塞。
2、转向器参数选型原则：1）、根据转向盘布置形式，确定是左置转向器或右置转向器。
2）、根据前桥负荷，选定转向器输出扭矩及输入轴花键。
3）、根据车型的最小转弯半径确定转向摇臂输出摆角能否满足使用要求。
4）、根据产品信函（或项目描述书）所描述的整车的使用情况，确定转向传动比是否采用变传动比形式。
5）、根据产品信函（或项目描述书）所描述的整车的使用情况，确定传动间隙特性。
3、转向摇臂选型原则：1）、根据标杆车进行类比。
2）、根据车型的最小转弯半径确定转向摇臂在转向器上的中间位置。
3）、根据车型总布置，确定转向摇臂的偏距和长度。
4、转向传动轴及管柱的选型原则：1）、根据标杆车进行类比。
2）、根据点火开关和组合开关确定转向传动轴及管柱的形式。
3）、根据整车需要或成本考虑确定是否采用双万向节结构，转向盘可调结构或缓冲吸能结构。
5、转向盘选型原则：1）、根据标杆车进行类比。
2）、根据总布置确定转向盘直径。
3）、根据整车需要或成本考虑，是否采用防伤转向盘。
一、转向机部分一．设计目标1.满足日本转向器样件的安装尺寸。
2.在结构上我们参考样件和恒隆公司现有的成熟产品的结构，确定为分体式结构。
3.产品性能达到或超过同类产品标准。
二．方案说明2.1扭杆与齿轮轴采用花键联结方式，其优点：a. 此结构利用花键过盈联结，省去了打销过程，简化了工艺。
b. 增大了密封空间。
2.2 齿条的支承型式齿条的一端通过常规的齿条支承座来支承，齿条支承座垫的材料选取的是含油聚甲醛，齿条的另一端通过缸端限位套总成来支承，在缸端限位套总成内含有聚甲醛材料的衬套，其主要优点是磨擦系数小，耐磨性好。
巴哈赛车转向系统设计
AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计巴哈赛车转向系统设计胡延明 王健儿 贾琼黄河交通学院 河南省焦作市 454950摘 要： 大学生巴哈比赛是一项由汽车工程学会主办以大学生群体为主的赛车竞赛。
要求在规定时间内每支车队独立制造出一辆具有良好的加速性能、四轮能同时抱死、操控性能足够稳定等特点以成功通过赛事里的每一项比赛的赛车。
转向系统设计是巴哈赛车设计中的一项非常重要设计，其作用是保障在改变行驶方向的同时保证车辆的正常运行，并保证在产生转向时转向轮之间的转角协调.本文简要分析了转向系统的作用、基本构成，为了保证赛车具有良好的机动性能，确定符合巴哈赛车的最小转弯半径，最大外轮转角以及转动系统的传动比；其次根据赛车所需转向关系以及实际转向内外轮转角关系确定转向梯形结构参数并验证其是否满足要求，利用前悬架参数采用三心定理确定转向梯形断开点，确定转向杆系的空间布局；最后确定各结构件参数完成catia三维模型建立装配。
关键词：巴哈赛车 转向系统 CATIA 转向梯形1 断开式转向梯形参数的确定由于赛车工况比较复杂，在行驶过程中悬架会上下跳动，为避免转向与悬架干涉需要考虑转向杆的布置位置，本车采用的是断开式转向梯形，设计关键是转向断开点的位置。
依据三心定理确定转向断开点，如图1所示。
（1）连接EC并延长，与GD连线的延长线的交点就是转向节的瞬时运动中心P1。
（2）连接并延长GE，与DC的延长线的交点为P2。
（3）做直线P3，P1，P2，使其夹角为α。
由于P1U在P1G上方，故P3在P2上方。
延长UE角P1P3与P3，连接P3C并延长与P1Ｕ交于T。
T即为所求的转向断开点。
2 转向系内外轮转角的关系确定初步设计齿轮齿条式转向器在前轴后方，要求齿轮齿条中齿条轴线与汽车纵向对称轴垂直，在中间位置布置转向器，在汽车纵向对称轴的两侧布置齿条两端球铰中心且两球铰应对称。
先计算横向拉杆的长度。
已知赛车的轴距L、齿条两端球铰中心距M、主销后倾角β、梯形臂长L1、左右两主销轴线延长线与地面交点之间的距离K、梯形底角γ以及齿条轴线到梯形底边的安装距离h。
君达牌汽车转向系统的结构与维修(一)
汽车转 向系统 的功能在于：汽车按驾驶员的要 求， 适时改变行驶方向 ， 保证汽车安全稳定地行驶在 各种路段上。汽车转向是通过前轮在路面上偏转一 定的角度来实现的。 而这种偏转 ， 则是通过转向系统 内各部件协调配合完成的。 君达汽车转 向系统的传动过程是 ：方 向盘 转 向管柱 （ ） 双向万向节中间传动轴 转阀循环 轴
关 ９ 管柱（ 组合件 方向盘角度调整手柄 ¨ 固 ・ 转向 轴） ０ ・ 定螺栓 ・ 喇叭按钮 置
，
才能脱开。 开关拆卸动作 ， 如图 ６
在仪表板和前围板上 。 点火开关在关闭状态时 ，对转 向轴具有锁止功
能， 起到了防盗作用 。
所示 。
２ 转向管柱 （ ） ． 轴 组合件的拆卸 （ ）拆卸方 向盘盖罩 若从方 向盘上拆下盖 １ 罩， 可按 图 ３ 所示 ， 从罩盖下方 向上扳动罩盖 ， 即可
一
、
转 向操纵部分
１结构概 述 ．
转向操纵部分 方向盘 、 转向操纵轴 、 向管套 、 转 中间传动轴 动力转 向部分 转阀式动力转 向器 、 向油泵 、 转 贮液罐 、 油管 转 向传 动部分 转 向摇 臂 、 或右摇臂 支 承总成 、 向横拉 杆总 左 转 成 、 向节臂 转
转向操纵部分主要包括方 向盘 （ ８ｒ ） 转 向 ３０ ｍ 、 ａ 管柱和轴 、 双万 向节 的中间传动轴等。它 的主要功 能是将驾驶员给予方向盘左或右的旋转运动 ， 通过
因为方 向盘花键孔与转向轴花键配
合较紧 ， 不宜使用手锤敲击拆卸 ， 应 使用图 ５ 所示的专有拉器拆卸 。 向 方 盘拆下后 ， 要注意电喇叭开关导线 的
拆卸 ， 防止牵连 。
（） ４ 拆下组合 开关 和点火开关
松 开两开关线束接头 ，拆卸 固定螺
全球汽车零部件前20强企业
全球汽车零部件前20强企业1、德尔福汽车系统（Delphi）德尔福汽车系统公司是世界上最多元化的汽车系统和零部件供应商。
其三大产品系列包括：动力和推进（德尔福能源及底盘系统，德尔福沙基诺转向系统）、安全、热工和电气结构（德尔福内饰系统，德尔福派克电气系统，德尔福哈里森热系统）、电子与移动通信（德尔福德科电子系统）。
这些产品几乎涵盖了现代汽车零部件工业的主要领域。
德尔福目前在41个国家设了176家全资制造厂、42家合资厂、53个客户服务中心和销售代表处，以及32个技术中心，单是在中国就有11家生产型企业。
1993年，德尔福刚跨进中国市场时，中国市场只给它带来2000万美元的销售额；2004年度德尔福全球收入达287亿美元，比2003年增长2%。
2004年度德尔福公司非通用业务收入达132亿美元，比2003年增长20%，占全年总收入的46%，创德尔福历史新高。
尤其是第四季度，非通用业务收入占到创记录的49%1994以后，德尔福在中国以年均24%的增长率快速前进；去年德尔福在中国合并报表收入超过6亿美元，中国市场始终是德尔福非常重要的增长点。
进入2005年以后，德尔福开始从金字塔尖下滑，厄运连连。
先是保持多年的“霸主”地位失守，年初罗伯特·博世工业集团公布的2004年销售额显示，这家公司以329.3亿美元的销售首次超过德尔福公司(287亿美元)，成为世界汽车零部件制造商的新“霸主”。
2、罗伯特－博世公司(Bosch)罗伯特博世有限公司是向各汽车制造厂家提供各类汽车零配件的全球领先汽配供应商之一。
博世汽配售后市场主要负责全球范围内用于汽车售后市场的博世品牌汽车零配件分销业务。
产品包括：发动机管理系统、安全系统、电气装置、燃油喷射技术及检测设备。
同时，它也向汽车业主提供快速、优质的售后服务。
德国罗伯特·博世公司提供全系列汽车维修检测设备，包括：智能电脑发动机综合分析仪、电脑解码器、尾气分析仪、制动试验台、四轮定位仪、电子与照明系统检测设备、安全性能检测线、柴油部件检测仪、底盘测功机及汽车维修信息资料库等，应用于不同的范围，完全满足当前维修行业的要求。
转向系统设计任务书(长城汽车)
转向系统设计任务书1 概述2 主要设计参数序号参 数1210028703624412952206150738081389313100.81122129513120152001618171218210192202030621 1.62246123 2.573 转向梯形机构校核3.1 阿克曼理论临界应力大于材料极限时，与材料有关常数a(Mpa)材料有关常数b(Mpa)转向拉杆材料的比例极限δp(Mpa)转向拉杆材料的屈服极限δs(Mpa)手动转向盘最大频率nh(s-1)转向拉杆的截面外直径d1(mm)转向拉杆的截面内直径d2(mm)转向拉杆材料弹性模量E(Gpa)转向节臂长度Li（mm)转向节臂与拉杆夹角α（°）转向拉杆长度L(mm)前轴满载质量G1(Kg)轮胎与路面间的滑动摩擦系数f 转向机齿条杆直径d(mm)轮胎气压 p(Kpa)方向盘直径 Dsw(mm)转向机齿条全行程S(mm)主销延长线与地面交点间的距离 K(mm)主销偏距 a(mm)车轮滚动半径 R0(mm)采用齿轮齿条式转向器，转向器形式为中间输入、两端输出，转向器位于前轴前方，为前项 目轴距 L(mm)前轮距 B(mm)汽车转向时，车轮的理想状态为全部车轮围绕同一瞬时转向中心做纯滚动。
在不考虑车轮弹性和汽车高速行驶的情况下，内、外侧转向轮转角关系的理想状态，应符合阿克曼理论，即当内、外轮转角在满足θo =θi 的条件时，转向梯形为平行四边形，称为平行几何学。
a-mm L-mm B-mm 1292100870θi cotθi0002.6621.52428926 3.055.869.743320881 6.24齿条位移510内轮转角（°）实际外轮转角（°）θo 0（18开始）3.2 实际内、外轮转角关系曲线（整备状态）内外轮转角关系计算结果据绘出内、外轮阿克曼理论关系曲线和外轮实际转角关系曲线4、性能参数计算4.1最小转弯半径Dmin 按内轮最大转角计算按外轮最大转角计算θ0 max20.32Dmin=式中L=轴距mm θ0 max=外轮最大转角°a=主销偏距mm结果=#REF!式中θs转向盘总旋转角度1080°θi max 内轮最大转#REF!°θ0 max 外轮最大转20.32°5、主要总成的强度校核计算4.2转向器线角传动比iow iow=θs/(θi max+θ0 max)5.1转向盘操作力计算5.1.1汽车在沥青和混凝土路面上的原地转向阻力矩Mr约为半经验公f G（kg)P(kpa)式0.8313150结果=120.5700967N.m通常通过半经验公式求得的阻力矩要比试验所得的阻力矩要小，所以应乘以1.5-2的安全系数，取安全系数则Mr=204.9691643N.mG1-前轴313重量5.1.2静态原地转向无助力时方向盘受力Mr-静态原地转204.9691643向阻力矩N.mMS-车轮回正阻#REF!力矩N.miw0-转向系角#REF!传动比η-转向器的效85率％Dsw-方向盘直380径mm结果=#REF!N 原地转向所需的力矩要比行驶中转向所需的力矩大2～3倍，所以实际行驶中转向所需的力约为根据 GB17675-1999《汽车转向系基本要求》中 3.9条规定，汽车以 10km/h车速、24m 转弯直径前行转弯时，不带助力时转向力应小于 245N，带助力转向但助力转向失效时，其转向力应小于588 N。
哈弗H6转向系统
高压油管 低压油管
拧紧力矩: 54±5 N·m
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
34
5、动力转向器系统维修与保养
动力转向 油泵总成
动力转向油 泵传动皮带
注意: 保养时，应检查转 向液压泵皮带的松紧度， 查看其是否有断口，如有 及时更换。6万公里必须 更换。
M12×1.25×100
Q18610100F32（80±10 N·m）
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
31
（2）转向器随副车架装车后，将转向器球头与转 向节用六角开槽螺母(Q387B12）拧紧。 力矩：50±5 N·m ，然后插入开口销防止螺栓松动。
转向节
开口销 Q387B12
22
四、动力转向系统维修与保养
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
23
1、方向盘的安装
（1）将转向盘正面与转向管柱的内外花键对正， 确认转向盘骨架上两个凸台（一大一小）和时钟 弹簧的相应开口同槽后，垂直装到管柱端部。
定位凸台
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
¾ 容量：1000±50ml。
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
37
目录
一 • 转向系统介绍
二 • 转向系统布置图
三 • 转向系统的零部件介绍
四 • 动力转向系统维修与保养
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
38
谢 谢 大 家！
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
GWM‐PPTGVW20M1‐0P.P1T V2010.1
新能源客车双源转向系统设计及控制实现
114电子技术1 转向系统概述 汽车在行进过程中，常常需要对方向进行控制。
为了实现这个功能，汽车都配置了相应的控制部件，驾驶员就能够利用该部件，对转向桥上的车轮进行控制，进而对汽车的方向进行有效的控制。
实际上，当汽车在以直线的方式行进时，由于可能会出现侧向上的干扰力，进而影响其行进方向。
而为了保障汽车依然沿着原定的直线轨道行进，驾驶员就可以借助于该控制机构，对汽车的行进方向进行控制。
2 电动液压助力转向系统原理 驾驶员在驾驶汽车过程中，希望驾驶员能够用最小的操舵力对方向进行稳定的控制，汽车行进速度的高低与其所需的操舵力呈正相关的关系。
传统液压助力系统，很难同时满足这两种状态的方向稳定控制，为了兼顾这两种需求，引入了电动液压助力转向系统。
这种系统就是在传统液压系统中，增设一套电子控制部件，由此结合车速动态调整操舵力，实现操舵力和方向稳定性的兼顾。
3 双源转向系统的设计3.1 双源转向系统的架构设计 双源转向系统采购高压直流输出源和低压直流输源同时接入转向电机控制器，其中高压供电源为车载高压储能单元，低压供电源为车载24V 蓄电池。
转向驱动系统由转向电机控制器和转向油泵组成。
低压蓄电池输出单元通过车载双向DCDC 与转向电机制控制器相连，高压储能输出单元通过动力线与转向电机控制器连接。
为了有效监测双源电压信号，高压储能输出单元和低压蓄电池分别通过电压输出反馈信号接入到双源电压监测控制器，由双源电源检测控制器对两者输出电压进行监测比较后再输出控制信号给车载双向DCDC 实现DCDC 升压启停控制。
3.2 车载双向DCDC 装置 车载双向DCDC 模块，高压侧电压范围为350VDC-750VDC，低压侧电压为27.5VDC；顺流降压模式的连续输出功率为3KW，最高效率为95%，逆流升压模式的最大输出功率为5KW。
该双向DC-DC 变换器高压侧具有过压、欠压保护以及反接保护等功能。
当高压侧电压突然下降时车载控制系统（本文指双源电压检测控制器）可以通过使能信号使能双向DCDC 模块升压工作，实现快速响应保证高压转向电机控制器不间断供电，确保车辆安全停靠。
现代汽车的全液压式转向机构设计
现代汽车的全液压式转向机构设计掌握汽车行驶方向的转向系统与汽车的操纵稳定性最为亲密，而车的转向系是用来转变或保持汽车行驶方向的装置，由转向掌握机构、转向传动装置、转向轮和专用机构组成。
为了提高转向性能，当前现代汽车的全液压式转向机构应用比较多。
本文首先概述了现代汽车转向机构的设计要求，分析了全液压式转向机构的结构与工作特性，验证了现代汽车的全液压式转向机构的助力特性，通过稳态回转试验探讨了现代汽车的全液压式转向机构的价值。
汽车的操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵便利程度，而且也是打算高速汽车平安行驶的一个主要性能。
而其中的汽车转向性能是汽车的主要性能之一，它直接影响到汽车的操纵稳定性，对于确保车辆的平安行驶起着重要的作用。
动力转向机是利用外部动力帮助司机轻巧操作转向盘的装置，随着最近汽车发动机马力的增大和扁平轮胎的普遍使用，使车重和转向阻力都加大了，需要涉及合理的转向机构。
液压助力转向系统是最早采纳的助力转向系统的形式，电子技术、电气技术及新的掌握策略的应用使得转向系统发生了革命性的变化，助力转向系统由传统的液压助力转向系统向电控液压助力转向系统、电动液压助力转向系统、电动助力转向系统进展，但是液压系统也仍旧具有很好的应用价值。
本文详细探讨了现代汽车的全液压式转向机构设计，现报告如下。
现代汽车转向机构的设计要求汽车转向系统可以分为无助力转向系统和有助力转向系统。
随着科技进展和新技术的采纳，有助力转向系统渐渐由传统的液压助力转向系统(HPS)向电动液压助力转向系统(EHPS)和电动助力转向系统(EPS)进展。
汽车在转向的时候，由于车轮与地面的摩擦，前桥载荷明显提高，在没有助力的状况下用手臂转动转向盘会感觉到比较沉重，所以需要实行助力转一直解决转向轻巧性问题。
值得留意的是，转向助力不应是不变的，由于在高速行驶时，轮胎的横向阻力小，转向盘变得轻飘，很难捕获路面的感觉，也简单造成转向过于灵敏而使汽车不易掌握。
丹纳赫传动DDS直接驱动电动转向系统面世
丹纳赫传动DDS直接驱动电动转向系统面世
全球领先的运动控制解决方案供应商丹纳赫传动(DanaherMotion)公司今天宣布推出其专为替代传统的液压转向系统而设计的DDS直接驱动智能电动转向系统解决方案.该系统采用IP67密封标准,降低了系统的复杂*,可为车辆设计单位、制造商和用户带来显著优势.丹纳赫传动电子线*转向系统可延长正常运行时间、减少运行噪音、减少维护、提高能源利用效率,从而实现最低的总体拥有成本.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
整车技术部设计指南16 知名汽车公司换挡系统设计
2.1 简述
汽车转向系是用来保持或者改变汽车行使方向的机构，在汽车转向行使时，还要保证各转向轮之间有协调的转角关系。
驾驶员通过操纵转向系统，使汽车保持在直线或转
弯运动状态，或者使上述两种运动状态相互转换。
2.2 汽车转向系统的基本形式和特征
2.2.1 转向系的基本形式
可根据转向轮、转向器、转向杆系布置以及动力转向能源进行分类。
表 2.1
2.2.2 电动转向系统
电动转向系统直接利用电动机完成转向助力功能，它由转矩传感器、车速传感器、控制器、电动机、电磁离合器和减速机构等组成。
整车技术部设计指南17
根据电动机布置的位置分为转向轴助力式、齿轮助力式、单独助力式及齿条助力式
四种形式。
a)转向轴助力式
该电动转向系统的电动机固定在转向轴一侧，由离合器与转向轴相连接，直接驱动
转向轴助力转向。
如下图中所示。
b)齿轮助力式
该电动转向系统的电动机和离合器与小齿轮相连，直接驱动齿轮助力转向。
整车技术部设计指南18
c)单独助力式
该电动转向系统的电动机和离合器固定在齿轮齿条转向器的小齿轮相对另一侧，单
独驱动齿条助力实现转向动作。
d)齿条助力式
该电动转向系统的电动机和与齿条为一体，电动机转动带动循环球螺母转动，使齿
条螺杆产生轴向位移，直接起助力转向作用。
整车技术部设计指南19
2.2.3 液压式助力转向系统的结构组成
液压式助力转向系统由：转向机、转向管柱、动力转向储液罐、转向泵、以及转向
管路等几部分组成。
储液罐转向泵
转向管柱
转向机
转向管路
图 2.1
2.3、布置设计应满足的基本要求
1）应满足整车最小转弯半径要求。
2）传动效率高，力矩波动小。
3）在发生碰撞的过程中能尽量保护乘员安全。
2.4、布置设计过程
2.4.1 转向梯形的确定
一般而言，在平台沿用的基础上，转向机构转向直拉杆点 B、C 的位置，直拉杆
外点 A、D 的位置，优先考虑的是沿用原有平台车型的相关数据。
如下图 2.2 中所示。
整车技术部设计指南20
图 2.2
2.4.2 前轴外转向轮的最大转角确定
在确定转向系统传动比之前，需要给定两个输入条件，他们分别是：
a)方向盘整个转角围。
b)转向机齿条的行程。
一般而言，方向盘的转角围的大小直接关系到人机工程方面，通常情况下推荐如
下的转角围：
3.0 圈~3.5 圈之间，比较常见的是 3.2 圈左右。
转向机齿条的行程由转向梯形以及转向轮的外侧车轮最大转角来确定，一般齿条的总行程在 150mm 左右，因此必须首先确
定转向轮外侧车轮的最大转角，下图中表示了计算外侧车轮最大转角需要的参数。
图 2.3
整车技术部设计指南21 相关输入数据：
表 2.2
整车前轴外转向轮最大转角的计算：
一般而言，无论选择哪一种转向梯形方案，必须在正确选择转向梯形参数的同时，
做到汽车转弯行使时，保证全部车轮绕一个瞬时转向中心行使，使在不同圆周上运动的
车轮，做无滑动的纯滚动运动。
两轴汽车以低速转弯行使，可忽略离心力的影响，假设
轮胎是刚性的，忽略轮胎侧偏影响的时候，此时若各车轮绕同一瞬时转向中心进行转弯
行使，则两转向前轮轴线的延长线，交在后轴延长线上，如图 2.4 所示。
侧车轮的最大转角为：
公式（一）
2.4.3 确定转向机输出轴线的位置,中间轴两端万象节中心位置
方向盘输入轴管柱的长度一般而言，在平台沿用的基础上优先考虑新开发车型的转
向机输入轴轴线的位置沿用原车型,下面是确定相关参数的步骤。
a、平台沿用的基础上优先考虑新开发车型的转向机输入轴轴线的位置沿用原车型。
b、根据相关经验值初步确定中间轴两端万向节中心坐标。
c、根据方向盘中心位置初步确定方向盘输入轴芯轴端点坐标。
d、从力矩波动的角度检查中间轴万向节中心布置位置的合理性。
相关关键参数的初步确定：下面是相关关键尺寸的描述以及经验值。
输入轴与中间轴夹角输出轴与
中间轴夹
角
输入轴与
整车 XY 平
面夹角
输入轴与
整车 XZ 平
面夹角
管柱芯轴端部
与安全气囊激
发器最小间隙
转向机
输入轴
长度
相关
代号
β1 β2 βxy βxz L1 L3
经验值<=30°<=30°<30°<=1.5°20mm-25mm 190 左右
整车技术部设计指南22
注：从减小力矩波动的角度考虑一般要求：|β1-β2|〈3.3°，相关尺寸表示如
下图中示例。
图 2.4。